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医療用カテーテルワイヤー加工

Medical Catheter Wire Stripping

電気生理学とは?

電気生理学は生物細胞や組織の電気特性について研究します。 これには、1個のイオンチャネルのタンパク質から心臓などの臓器全体まで、様々な規模での電流測定が関わってきます。 神経科学には、神経の電気活動、特に活動電位活量の測定などがあります。 高周波アブレーション電極により心臓不整脈などの病状を治療するため、臓器の生理機能を変えるのに刺激電極が使用されます。

ワイヤーストリッピングの課題

電気生理学の最近の進歩により、これまで以上に多くのセンサーやワイヤーをより小さなパッケージに詰め込む必要があります。 ポリイミド (エナメルとも呼ばれる) タイプの絶縁体は、薄く丈夫な絶縁により、最も高い相互接続の密度を提供します。 42 AWG~50 AWGのワイヤー口径は今では一般的なものであり、50 AWGより細いワイヤーの適用が現在では見られるようになっています。 こうしたワイヤーは被覆除去が難しくなっています。

実際的な選択肢は、機械的な被覆除去か、ホット腐食ディッピングの2つしかありません。 前者は導体を損傷するので、小径のものは難しく、後者は安全の問題と残渣のために推奨されていません。 炭酸ガスレーザーによる標準的なレーザーストリッピングも、長い波長の光線のために半田付けを妨げる極微細な残渣が残り、解決策とはなりません。

決定的ソリューション

弊社の Odyssey UV レーザーテクノロジーは、ポリイミドタイプの絶縁体を除去するために、穏やかながらパワーのある方法を提供します。 紫外線の短い波長が、ナノ秒間隔のパルスと相まって、エナメルを即座に気化させることができます。 レーザーパルスのエネルギーを調整することにより、エナメルを完全に除去できるとともに、半田付け用にクリーンな金属表面を残します。 処理は穏やかであり、金、銀、錫などの薄いメッキ層を損傷せずに残します。 レーザーパルスのエネルギーをコントロールすることにより、同じレーザー源で細いワイヤーをカットすることもでき、除去長をコントロールする便利で正確な方法を可能にします。

購入や運用が非常に高価なガスベースの古いエキシマーテクノロジーと異なり、Odyssey システムは現代的なソリッドステートレーザーテクノロジーを使用しており、危険なガス消費はありません。 また、 被覆除去パターンをユーザーインタフェースから直接プログラムできる「直接書き込み」テクノロジーの使用により、レーザービームの面倒なマスキングやイメージングが不要です。

Boston Scientific Mapping Catheter
Boston Scientificマッピングカテーテル

Catheter bifilar thermocouple laser stripped
カテーテルバイファイラ熱電対のレーザー被覆除去

カテーテルのハンドルから突出しているようなプレカットワイヤーは、2017年に発売されたコンパクトな新しい Odyssey-4 マシンを使用して直接被覆除去することができます。 このシステムも直接スプールからのワイヤーを被覆除去する自動化が可能であり、さらにスプールに巻き戻されるか、長さに合わせてカットされます。

Precision stripping example using Odyssey system

ワイヤーを精密に被覆除去するためには、ワイヤーを正確に保持し、レーザービームとの相対的な位置を測定し、レーザーの位置を高精度で制御する必要があります。 カスタマイズ可能な Odyssey システムは、高解像度の画像システム、精密治具、柔軟なUVレーザー被覆除去およびカットテクノロジーを統合できます。 これらの自動化システムは、最適な位置合わせを維持するために自己較正を毎日行なう機能を持っています。

ワイヤーを精密に被覆除去するためには、ワイヤーを正確に保持し、レーザービームとの相対的な位置を測定し、レーザーの位置を高精度で制御する必要があります。 カスタマイズ可能な Odyssey システムは、高解像度の画像システム、精密治具、柔軟なUVレーザー被覆除去およびカットテクノロジーを統合できます。 これらの自動化システムは、最適な位置合わせを維持するために自己較正を毎日行なう機能を持っています。

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